El sensor 'huele' a impureza en el hidrógeno que impulsa el transporte limpio

Un pequeño sensor con un "sentido del olfato" excepcional está ayudando al sector del transporte a adoptar energías limpias.

La startup israelí NanoScent imprime pequeñas esponjas, conocidas como nanopartículas, en chips del tamaño de un centímetro, que determinan la pureza del gas de hidrógeno recién producido, antes de que impulse los medios de transporte de larga distancia.

Las nanopartículas se expanden cuando entran en contacto con compuestos orgánicos, y lo hacen de manera diferente según las moléculas presentes en el gas. Esto permite que una empresa detecte impurezas en el combustible de hidrógeno en solo tres minutos, en comparación con el estándar de la industria de dos días.

El hidrógeno es una alternativa limpia a la gasolina, porque es un combustible denso en energía cuyos únicos subproductos son agua y calor cuando se alimenta un automóvil. Tiene una ventaja sobre los vehículos eléctricos, ya que puede proporcionar energía limpia de larga duración para vehículos de larga distancia como camiones, trenes y barcos.

El hidrógeno, sin embargo, debe tener una pureza del 99,9999 por ciento antes de que se utilice en las pilas de combustible, las baterías que convierten el hidrógeno en electricidad. Si no es así, la batería no será tan eficiente… o peor.

"Si no hay una buena calidad de hidrógeno, puede arruinar la celda de combustible y el motor, dependiendo de cuáles sean los contaminantes", dice a NoCamels Oren Gavriely, director ejecutivo y cofundador de NanoScent.

Él explica que los botes de hidrógeno se producen en masa de varias maneras. Los dos métodos más comunes son el uso de calor y reacciones químicas para liberar el gas de los combustibles fósiles y el uso de una corriente eléctrica para separar el agua en hidrógeno y oxígeno.

Pero en todos los métodos, explica Gavriely, el hidrógeno contiene contaminantes como oxígeno, humedad y nitrógeno, incluso después de someterse a procesos de purificación estándar.

La solución de NanoScent llega después del punto de purificación. Una muestra de hidrógeno se canaliza desde el recipiente a una caja a prueba de explosiones que contiene los sensores NanoScent.

Todos estos sensores están equipados con algoritmos inteligentes que pueden analizar los compuestos presentes en el gas, medir el porcentaje de contaminantes y generar resultados en solo tres minutos.

Una vez que los sensores determinan la calidad del hidrógeno, el combustible puede enviarse para su repurificación o venderse a un proveedor que busque un producto de menor calidad.

Es mucho más eficiente que la prueba estándar de la industria de cromatografía de gases, que requiere que se envíe una muestra a un laboratorio, donde los científicos luego usan máquinas para separar y detectar sus componentes antes de devolver la muestra.

Una solución como esta es clave a medida que el mundo continúa en transición hacia la energía limpia, lo que requiere un suministro más rápido de hidrógeno de alta calidad.

El mercado tiene un valor estimado de $ 160 mil millones y sigue creciendo. El mes pasado, Israel abrió su primera estación de recarga de hidrógeno en el norte del país, con planes de lanzar más en el centro y el sur en los próximos años.

En Europa, una nueva regulación exige que para 2030 haya una estación de servicio de hidrógeno cada 200 km en cada ciudad importante con puertos, aeropuertos y terminales ferroviarias (conocido como "nodo urbano").

Y en los EE. UU., la Ley de Reducción de la Inflación de 2022 está reduciendo el costo del combustible al otorgar a las plantas de hidrógeno limpio un crédito fiscal de $ 3 por kg de hidrógeno durante los primeros 10 años de operación.

NanoScent, que tiene su sede en el Consejo Regional de Misgav en el norte de Israel, actualmente está probando su tecnología con varios fabricantes europeos de hidrógeno y planea expandirse a los Estados Unidos en un futuro próximo. Pero su tecnología de detección puede hacer mucho más que detectar la pureza del hidrógeno.

La tecnología también se puede usar para monitorear el proceso de maduración y descomposición de productos frescos en tiempo real. Los sensores miden la temperatura, la humedad y los niveles de gases volátiles como indicadores a medida que maduran las frutas y verduras, lo que ayuda a los distribuidores a evitar una maduración avanzada.

"Hay muchas más cosas que esta tecnología puede detectar, pero en este momento estamos enfocados en este mercado", dice Gavriely.

NOCAMELLOS

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